JP2825269B2 - 光コネクタ用フェルールおよびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は光ファイバ同士を接合するために用いる光コ
ネクタ用フェルールおよびその製造方法に関する。

（従来の技術） 従来の光コネクタの構成要素として、第５図（ａ）〜
（ｅ）にそれぞれ示すように、アダプタＡ、プラグＰ、
レセプタクルＲを有したものがある。

アダプタＡは、第５図（ａ）に示すように後述するプ
ラグＰをねじ込み可能にするアダプタ本体１およびアダ
プタ本体２と、これらをスリーブ４を介して一体にする
ネジ３、ワッシャ５およびナット６と、プラグＰを接続
しないときにその部分にねじ込み可能な保護キャップ７
とからなっている。

第５図（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、プラグ
Ｐは光ファイバ８の端部に接合されるフェルール９と、
このフェルール９を収納し、アダプタ本体１または２に
螺合可能な接続ナット10と、ゴムフード11と、保護キャ
ップ12とからなっている。

レセプタクルＲは、第５図（ｅ）に示すように、光素
子14、シールドキャップ15が収納可能なレセプタクル本
体13と保護キャップ７とからなっている。

ここで、従来用いられている光コネクタ用フェルール
の一例について第６図および第７図を参照して説明す
る。第６図（ａ），（ｂ）は従来の光コネクタ用フェル
ールの横断面図および縦断面図である。これは図に示す
ように、主として絶縁材料からなる有底円筒状のフェル
ール本体９と、この機械的強度を高めるための補強パイ
プ20とからなっている。フェルール本体９には光ファイ
バ８の芯線8bが挿入される軸中心穴9aと、底部に形成さ
れて光ファイバ８の素線8aが挿入される微小穴（例え
ば、125μｍの直径）9bと、補強パイプ挿入溝9cを有
し、且つ開口端部にはつば9dを有している。

このような構成のフェルール本体９と光ファイバ８と
の接合は、第７図に示すように接着剤により行われてい
た。すなわち、予め第７図（ａ）に示すようにフェルー
ル本体９を図示しない鋳型によりモールド成形し、この
成形時にフェルール本体９の補強パイプ挿入溝9cに補強
パイプ20を埋設するか、または成形後に埋設した状態
で、光ファイバ８の接着を行う。

具体的には、微小穴9bおよび軸中心穴9a内に、楊枝22
を用いて例えば熱硬化型エポキシ系接着剤21を２〜３滴
注入し、次に楊枝22の先端を軸中心穴9aを押し込むよう
にしてフェルール本体９の先端より接着在21がでるよう
に充填し、また第７図（ｂ）に示すように光ファイバ８
の芯線8bを除いて素線8aに楊枝22により接着剤21を一様
に塗布する。その後、フェルール本体９の微小穴9bを探
るようにしながら、光ファイバ８をゆっくり差し込んで
いき、芯線8bが突き当たったらそれ以上光ファイバ８の
挿入をやめて、フェルール本体９の微小穴9bよりはみ出
した接着剤21をガーゼなどで拭き取る。

その後、フェルール本体９を上向きに固定し、所定温
度で、例えば２時間以上硬化させる。この硬化後、フェ
ルール本体９の端面より突き出ている光ファイバ８の素
線8aは付け根の部分より指などで折り取る。

以上のようにして得られた光コネクタ用フェルール
を、第５図（ｂ），（ｄ）に示すようにゴムフード11お
よび接続ナット10に固定した後、図示しない平板の上に
研磨紙を置き、これに水を滴らしながら８の字を描くよ
うに摺動させ、以下の順序で研磨を行う。

（１）粗研磨（15μｍ） プラグ先端を出しすぎないようにし、接続ナット10を
締め、接着剤層が無くなるまで水を滴らしながら研磨す
る。

（２）中研磨（９μｍ） １〜２分くらい水を滴らしながら研磨する。

（３）上研磨（３μｍ） ２〜３分くらい水を滴らしながら研磨する。

以上述べた従来例は、光コネクタ用フェルールと光フ
ァイバを接着剤により接続する方式であるが、従来これ
以外に圧着方式も使用されていた。この圧着方式は、前
述の接着方式と同様に予め例えばファイバストリッパに
より光ファイバの素線を露出させ、この素線をフェルー
ル本体に挿入し、その後フェルール本体から出ている素
線を切断機により切断する。この後、圧着器（ファイバ
クランパ）によりフェルール本体と光ファイバとを圧着
する。最後に前述の接着方式で行ったと同様の研磨を行
う。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べた従来の接着方式にあっては、非常に接着作
業が面倒でしかも作業性が悪く、接着剤を加熱硬化させ
るための恒温槽が必要であるという欠点がある。また、
前述した圧着方式にあっては、構造の複雑な治具を必要
とするという欠点がある。

そこで、本発明は接合作業が容易で、作業性が良好
で、且つ恒温槽や複雑な治具を必要としない光ファイバ
フェルールおよびその製造方法を提供することを目的と
する。

（課題を解決するための手段） このような目的を達成するため、本発明に係る光ファ
イバフェルールは、光ファイバの芯線が挿入される軸中
心穴を有する有底筒状に形成され、開口端部側につばを
有し、底部に軸中心穴と同軸に延びるとともに光ファイ
バの素線が挿入される微小穴を有し、筒状部の壁に軸中
心穴および微小穴と同軸で少なくとも軸中心穴を囲む筒
状をした補強パイプ挿入溝を有したフェルール本体と、
この補強パイプ挿入溝に挿入されてフェルール本体の機
械的強度を増すために用いられる筒状の補強パイプとか
ら構成される。そして、補強パイプ挿入溝の内周径が補
強パイプの内周径より若干大きく、軸中心穴に光ファイ
バの芯線を挿入した状態で補強パイプ挿入溝に補強パイ
プを挿入することにより、補強パイプ挿入溝と軸中心穴
との間に形成されている内側筒状部を内径方向に押圧し
て軸中心穴に挿入されている光ファイバの芯線を押圧保
持するように構成されている。

なお、このフェルールにおいて、少なくとも内側筒状
部を弾性に富んだ性質から構成するのが好ましい。ま
た、内側筒状部に軸方向に延びる切り込みを形成しても
良い。

本発明に係る光ファイバフェルールの製造方法は、光
ファイバの芯線が挿入される軸中心穴を有する有底筒状
をなし、開口端部側につばを有し、底部に軸中心穴と同
軸に延びるとともに光ファイバの素線が挿入される微小
穴を有し、筒状部の壁に軸中心穴および微小穴と同軸で
少なくとも軸中心穴を囲む筒状をした補強パイプ挿入溝
を有したフェルール本体を製造するとともに、このフェ
ルール本体の補強パイプ挿入溝に挿入されてフェルール
本体の機械的強度を増すために用いられる筒状の補強パ
イプを製造する第一工程と、フェルール本体の軸中心穴
および微小穴に、光ファイバの芯線および素線を挿入さ
せる第二工程と、フェルール本体のつばを固定部により
支持し、補強パイプを補強パイプ挿入溝に案内挿入する
第三工程とから構成される。ここて、補強パイプ挿入溝
の内周径が補強パイプの内周径より若干大きく形成され
ており、補強パイプ挿入溝に補強パイプを挿入すること
により、補強パイプ挿入溝と軸中心穴との間に形成され
ている内側筒状部を内径方向に押圧して軸中心穴に挿入
されている光ファイバの芯線を押圧保持する。

本発明に係る光ファイバフェルールのもう一つの製造
方法は、光ファイバの芯線が挿入される軸中心穴を有す
る有底筒状をなし、底部に軸中心穴と同軸に延びるとと
もに光ファイバの素線が挿入される微小穴を有した内側
筒状部を製造するとともに、この内側筒状部を挿入させ
る筒状の補強パイプを製造する第一工程と、内側筒状部
の軸中心穴および微小穴に、光ファイバの芯線および素
線を挿入させる第二工程と、内側筒状部を補強パイプ内
に挿入する第三工程と、このようにして軸中心穴および
微小穴に光ファイバの芯線および素線が挿入された状態
で補強パイプ内に挿入されたままの内側筒状部を、外側
筒状部を成形する鋳型内に配設し、樹脂一体モールドに
より端部につばを有する形状の外側筒状部を一体成形す
る第四工程とから構成される。この場合に、内側筒状部
の外周径が補強パイプの内周径より若干大きく形成され
ており、内側筒状部を補強パイプ内に挿入することによ
り、内側筒状部を内径方向に押圧して軸中心穴に挿入さ
れている光ファイバの芯線を押圧保持する。

（作用） 以上の構成の本発明によれば、フェルール本体の機械
的強度を増すための補強パイプにより、補強パイプ挿入
溝と軸中心穴との間に形成されている内側筒状部に対し
て内径方向の圧縮力を与えて光ファイバの芯線を押圧保
持させて接合するようになっているので、光ファイバの
接合作業が容易で、作業性が良好であり、且つ恒温槽や
複雑な治具を必要としない。

（実施例） 以下、本発明の実施例について第１図〜第４図を参照
して説明する。第１図は本発明による光コネクタ用フェ
ルールの一実施例を示すもので、フェルール本体９と光
ファイバ８を接合した状態を示す断面図である。これ
は、フェルール本体９と補強パイプ20からなり、次のよ
うに構成される。

まず、フェルール本体９は、第２図（ａ）および
（ｂ）に示すように、光ファイバ８の芯線8bが挿入され
る軸中心穴9aを有する有底筒状であって、開口端部側に
つば9dを有し、底部に光ファイバ８の素線8aが挿入され
る微小穴9bを有し、且つ筒状部の壁に軸方向の補強パイ
プ挿入溝9cを有し、更にこの補強パイプ挿入溝9cと軸中
心穴9aとの間に形成される内側筒状部9eにこの開口端部
側から軸方向に複数（ここでは３個）の切り込み9fが等
間隔で形成されている。

また、補強パイプ20は、例えばステンレスからなり、
第３図の正面図に示すようにフェルール本体９の補強パ
イプ挿入溝9cに挿入可能であって、フェルール本体９の
機械的強度を増すとともに、内側筒状部9eに対して圧縮
力を与える構成となっている。すなわち、補強パイプ20
の内径寸法は、内側筒状部9eの外径寸法（補強パイプ挿
入溝9cの内径寸法）よりやや小径寸法となっていて、補
強パイプの外径寸法は内側筒状部9eの補強パイプ挿入溝
9cの外側寸法より小径寸法となっている。なお、補強パ
イプ20の挿入側端部の内側および外側の角部に面取り部
20a,20bが形成されている。

このように構成されているので、軸中心穴9aおよび微
小穴9bに光ファイバ８の芯線8bおよび素線8aを挿入させ
た状態で、補強パイプ挿入溝9cに補強パイプ20を挿入さ
せると、内側筒状部9eに対して圧縮力が与えられ、この
圧縮力が内側筒状部9eを介して軸中心穴9aに挿入されて
いる光ファイバ８の芯線8bに作用し、これをフェルール
本体９に強固に接合させることができる。

以上の構成の光コネクタ用フェルールの製造は、次の
ように行われる。

まず、第一工程においては、第４図（ａ）に示すよう
に、前述の構成のフェルール本体９および補強パイプ20
を製作する。

第二工程においては、上記第一工程において製作され
たフェルール本体９の軸中心穴9aおよび微小穴9bに、第
４図（ｂ）に示すように、予め光ファイバ８の素線8aの
端面処理が施された光ファイバ８の芯線8bおよび素線8a
を挿入させる。

第三工程においては、光ファイバ８の芯線8bおよび素
線8aを挿入させた状態のフェルール本体９を、筒状部が
垂直になるようにしてつば9dを図示しない固定部により
支持させ、この状態で第一工程において製作した補強パ
イプ20をフェルール本体９の補強パイプ挿入溝9cに案内
挿入する。これは、補強パイプ20の上端面に、この端面
と当接する治具（図示せず）、例えば筒状の治具を挿入
させるとともに、この治具を押し下げるように押圧力を
与えて行われる。

この結果、補強パイプ20は内側筒状部9eの外周に嵌入
され、前述したように、光ファイバ８の芯線8bが補強パ
イプ20から内側筒状部9eを介して受ける圧縮力により、
芯線8bがフェルール本体９に強固に接合される。

このように本発明によれば、フェルール本体９の機械
的強度を増すための補強パイプ20により、補強パイプ挿
入溝9cと軸中心穴9aとの間に形成されている内側筒状部
9eに対して圧縮力を与えて光ファイバ８の芯線8bを接合
するようにしたので、従来の接着法式または圧着方式に
比べて接合作業が容易で、作業性が良好で、且つ恒温槽
や複雑な治具を必要としない。

本発明は以上述べた実施例に限定されず、第１図のよ
うな光コネクタ用フェルールを次のような方法で製造し
ても良い。この方法では、まず、第一工程において、上
記説明のフェルール本体９における補強パイプ挿入溝9c
と軸中心穴9aの間に形成される部分であって微小穴9bを
含む内側筒状部9eと、補強パイプ20とをを製作する。な
お、補強パイプ20の内径は内側筒状部9eの外径より若干
小さく設定される。

そして、第二工程において、第一工程で製作した内側
付状部9eの軸中心穴9aおよび微小穴9bに、予め光ファイ
バ８の素線8aの端面処理が施された光ファイバ８の芯線
8bおよび素線8aを挿入する。

第三工程においては、第一工程において製作した内側
筒状部9eを補強パイプ20内に圧入する。このとき、補強
パイプ20の内径は内側筒状部9eの外径より若干小さく設
定されているため、内側筒状部9eは補強パイプ20により
内径方向に圧縮され、この圧縮力により光ファイバ８の
芯線8bが押圧保持されて内側筒状部9eに強固に接合され
る。

第四工程においては、このようにして補強パイプ20内
に挿入されるとともに光ファイバ８が接合された状態の
内側筒状部9eを、フェルール本体９の形状から内側筒状
部9eの部分を除いた外側筒状部を形成する鋳型内に配設
し、これを樹脂により一体モールド形成して、第１図に
示すような状態の光コネクタ用フェルールを製造する。

なお、このようにして製造されたフェルールの先端に
突出している光ファイバ素線8aの端面は、予め端面処理
をしても良いが、従来同様に研磨加工したり、プラスチ
ックの熱可塑性を利用して平滑な加熱板に加工した端面
を押し付けて鏡面を得る加工（ホットプレート方式）を
行ったりしても良い。

上記の実施例に係る光コネクタ用フェルールでは、フ
ェルール本体９の内側筒状部9eに切り込み9fを設けてい
るが、切り込みは設けずに、少なくとも内側筒状部9eを
弾性に富んだ材質で構成することにより、補強パイプ20
から内側筒状部9eに作用する圧縮力を光ファイバ８の芯
線8bに良好に伝達するようにしても良い。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、フェルール本体の機
械的強度を増すための補強パイプにより、補強パイプ挿
入溝と軸中心穴との間に形成される内側筒状部に対して
圧縮力を与えて光ファイバの芯線を接合するようにした
ので、接合作業が容易で、作業性が良好で、且つ従来の
ように恒温槽や複雑な治具を必要とせずに光コネクタ用
フェルールの製造を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る光コネクタ用フェルール
全体を示す断面図で、 第２図はフェルール本体を示す断面図であり、 第３図は補強パイプを示す正面図であり、 第４図はフェルールの組立方法を示す断面図であり、 第５図および第６図は光コネクタの構成部品を示す斜視
図であり、 第７図は従来のフェルールの組立方法を示す断面図であ
る。 ８……素線8aと芯線8bを有する光ファイバ、 ９……フェルール本体 9a……軸中心穴 9b……微小穴 9c……補強パイプ挿入穴 9d……つば 9e……内側筒状部 9f……切り込み 20……補強パイプ

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ファイバの芯線が挿入される軸中心穴を
   有する有底筒状に形成され、開口端部側につばを有し、
   底部に前記軸中心穴と同軸に延びるとともに光ファイバ
   の素線が挿入される微小穴を有し、筒状部の壁に前記軸
   中心穴および前記微小穴と同軸で少なくとも前記軸中心
   穴を囲む筒状をした補強パイプ挿入溝を有したフェルー
   ル本体と、 このフェルール本体の前記補強パイプ挿入溝に挿入さ
   れ、前記フェルール本体の機械的強度を増すために用い
   られる筒状の補強パイプとからなり、 前記補強パイプ挿入溝の内周径が前記補強パイプの内周
   径より若干大きく、前記軸中心穴に光ファイバの芯線を
   挿入した状態で前記補強パイプ挿入溝に前記補強パイプ
   を挿入することにより、前記補強パイプ挿入溝と前記軸
   中心穴との間に形成されている内側筒状部を内径方向に
   押圧して前記軸中心穴に挿入されている前記光ファイバ
   の芯線を押圧保持するように構成されていることを特徴
   とする光コネクタ用フェルール。
2. 【請求項２】少なくとも前記内側筒状部は弾性に富んだ
   材質からなっていることを特徴とする請求項１記載の光
   コネクタ用フェルール。
3. 【請求項３】前記内側筒状部に軸方向に延びる切り込み
   を形成してなることを特徴とする請求項１記載の光コネ
   クタ用フェルール。
4. 【請求項４】光ファイバの芯線が挿入される軸中心穴を
   有する有底筒状をなし、開口端部側につばを有し、底部
   に前記軸中心穴と同軸に延びるとともに光ファイバの素
   線が挿入される微小穴を有し、筒状部の壁に前記軸中心
   穴および前記微小穴と同軸で少なくとも前記軸中心穴を
   囲む筒状をした補強パイプ挿入溝を有したフェルール本
   体を製造するとともに、このフェルール本体の前記補強
   パイプ挿入溝に挿入され、前記フェルール本体の機械的
   強度を増すために用いられる筒状の補強パイプを製造す
   る第一行程と、 前記フェルール本体の前記軸中心穴および前記微小穴
   に、光ファイバの芯線および素線を挿入させる第二工程
   と、 前記フェルール本体の前記つばを固定部により支持し、
   前記補強パイプを前記補強パイプ挿入溝に案内挿入する
   第三工程とからなり、 前記補強パイプ挿入溝の内周径が前記補強パイプの内周
   径より若干大きく形成されており、前記補強パイプ挿入
   溝に前記補強パイプを挿入することにより、前記補強パ
   イプ挿入溝と前記軸中心穴との間に形成されている内側
   筒状部を内径方向に押圧して前記軸中心穴に挿入されて
   いる前記光ファイバの芯線を押圧保持するように構成さ
   れていることを特徴とする光コネクタ用フェルールの製
   造方法。
5. 【請求項５】光ファイバの芯線が挿入される軸中心穴を
   有する有底筒状をなし、底部に前記軸中心穴と同軸に延
   びるとともに光ファイバの素線が挿入される微小穴を有
   した内側筒状部を製造するとともに、この内側筒状部を
   挿入させる筒状の補強パイプを製造する第一工程と、 前記内側筒状部の前記軸中心穴および前記微小穴に、光
   ファイバの芯線および素線を挿入させる第二工程と、 前記内側筒状部を前記補強パイプ内に挿入する第三工程
   と、 このようにして前記軸中心穴および前記微小穴に光ファ
   イバの芯線および素線が挿入されるた状態で前記補強パ
   イプ内に挿入されたままの前記内側筒状部を、外側筒状
   部を成形する鋳型内に配設し、樹脂一体モールドにより
   端部につばを有する形状の前記外側筒状部を一体成形す
   る第四工程とからなり、 前記内側筒状部の外周径が前記補強パイプの内周径より
   若干大きく形成されており、前記内側筒状部を前記補強
   パイプ内に挿入することにより、前記内側筒状部を内径
   方向に押圧して前記軸中心穴に挿入されている前記光フ
   ァイバの芯線を押圧保持するように構成されていること
   を特徴とする光コネクタ用フェルールの製造方法。